ministerio de educaciÓn instituto rubiano fÍsica de …

MINISTERIO DE EDUCACIÓN

DIRECCIÓN DE EDUCACIÓN DE SAN MIGUELITO

INSTITUTO RUBIANO

FÍSICA DE 10 BACHILLER EN CIENCIAS /

11 BACHILLER EN TECNOLOGÍA E INFORMÁTICA

TRIMESTRE: I

SISTEMA INTERNACIONAL Y MEDICIÓN

PROF. GUILLERMO BURKE ([email protected])

PROFA. DENNISSE GONZÁLEZ ([email protected])

PROF. CESAR CEDEÑO ([email protected])

PROFA. AIDA RIVAS ([email protected])

FECHA DE SECCIÓNES DE CONSULTA:

CONSULTA # 1 → Viernes 23 de abril

CONSULTA # 2 → Viernes 16 de mayo

FECHA DE ENTREGA DE LAS ACTIVIDADES DE LA GUÍA DEL

ESTUDIANTE PARA EL DOCENTE HASTA EL 21 MAYO DE 2021

mailto:[email protected]




Prof. Guillermo Burke Prof. Dennisse González Prof. Cesar Cedeño Prof. Aida Rivas

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ÍNDICE

INTRODUCCIÓN ..........................................................................................................................................................3

OBJETIVOS GENERALES ..............................................................................................................................................4

OBJETIVOS ESPECÍFICOS .............................................................................................................................................4

INDICACIONES GENERALES .........................................................................................................................................5

A. INTRODUCCIÓN A LA FÍSICA ...............................................................................................................................6

1) Iniciación a la Ciencias Físicas .............................................................................................................................6

2) Naturaleza de la Física ........................................................................................................................................7

3) Relación de la Física con otras ciencias ..............................................................................................................7

B. EL SISTEMA INTERNACIONAL .............................................................................................................................8

1) UNIDADES FUNDAMENTALES Y DERIVADAS DEL SISTEMA INTERNACIONAL ....................................................8

2) ANÁLISIS DIMENSIONAL .....................................................................................................................................9

TALLER # 1 ............................................................................................................................................................... 11

3) NOTACIÓN CIENTÍFICA .................................................................................................................................... 12

4) PREFIJOS Y EQUIVALENCIAS CON OTROS SISTEMAS ....................................................................................... 15

TALLER # 2 ............................................................................................................................................................... 17

C. MEDICIONES .................................................................................................................................................... 18

TALLER # 3 ............................................................................................................................................................... 23

PRUEBA TRIMESTRAL .............................................................................................................................................. 24


3

INTRODUCCIÓN

“La educación es el arma más poderosa que puedes usar para cambiar el mundo”

NELSON MANDELA.

Esta guía de aprendizaje está dirigida a los estudiantes pre-graduandos de Bachiller en Tecnología e

Informática y para estudiantes de décimo de Bachiller en Ciencias. La misma está dividida en cuatro temas

de cinemática, en los cuales será necesario aplicar los conceptos básicos dados en el curso del 2020.

Esta guía presenta una serie de contenidos con sus respectivos ejemplos resueltos, seguidos de una serie

de actividades que deberá desarrollar para completar su evaluación.

En la guía 1, empezamos explicando las unidades fundamentales y derivadas del sistema internacional,

detallamos las normas de escritura en las ciencias además de la Notación científica. Al final se explica

como se utiliza el factor de conversión (regla de tres simple) para convertir magnitudes de un sistema de

medida a otro

Posteriormente, en la guía 2, estudiaremos la medición con todas sus normas características. Cuando

medimos de manera precisas y/o exacta.

Los invitamos pues, estimados estudiantes, a que sigan indagando con entusiasmo en el estudio y

comprensión de los fenómenos naturales.


4

OBJETIVOS GENERALES

- Identifica, analiza y evalúa las aplicaciones e implicaciones de la física, en la vida cotidiana en base a

su evolución y su relación con otras ciencias.

- Demuestra destreza en el uso y manejo correcto de los materiales y equipos, durante el desarrollo de

experiencias de laboratorio, en cuanto a mediciones y cifras significativas buscando obtener resultados

con buena precisión y exactitud.

- Emplea adecuadamente las diferentes unidades de medida del Sistema Internacional para cada

magnitud.

- Interpreta fenómenos de la naturaleza en función de los aspectos referentes a la física.

- Desarrolla destrezas y habilidades en el desarrollo de problemas físicos contractándolos con su

realidad.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

-Identificación de las diferentes áreas en que se subdivide la Física y su condición de ciencia auxiliar.

-Observación y descripción de situaciones que se desarrollan en el entorno.

- Análisis y clasificación las distintas ramas de estudio de la Física.

-Enfatización la importancia de la física por sus aportes al desarrollo científico actual y en la solución

de problemas del entorno.

-Utilización la tecnología de la información para interpretar, buscar y dar soluciones de carácter

alternativo a problemas de la vida diaria.

-Utilización el sistema abreviado del sistema internacional en problemas de su entorno en carreteras,

supermercados y otros.

- Realización de mediciones con diferentes instrumentos en un taller de laboratorio, con el número de

cifras significativas adecuadas al instrumento.


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INDICACIONES GENERALES

Estudie sistemáticamente el material que se le proporciona haciendo énfasis en los conceptos

fundamentales. Preste mucha atención a los ejemplos de cada sección y desarrolle las asignaciones que se

le indican al final de cada guía.

Recuerde que no es necesario imprimir ningún documento, sólo debe descargarlo y resolverlo.

PRESENTE SÓLO EL DESARROLLO DE LAS ASIGNACIONES DE EVALUACIÓN CON SU

DEBIDO PROCEDIMIENTO, que lo llevo a resolverlo (si no usa computadora, USE BOLÍGRAFO,

letra legible y hojas blancas).

Después de resolver todas sus actividades de evaluación deberá entregar cada actividad en un documento

en formato PDF, lo devolverá a su profesor(a) de la asignatura a través del correo institucional del

profesor:

PROF. GUILLERMO BURKE ([email protected])

PROFA. DENNISSE GONZÁLEZ ([email protected])

PROF. CESAR CEDEÑO ([email protected])

PROFA. AIDA RIVAS ([email protected])

Puede consultar cualquier libro de física general o bien su libro de texto y desarrollar problemas

adicionales si lo desea. Recuerde que al tener alguna duda sobre los conceptos o desarrollo de las

asignaciones puede consultar con su profesor(a) a través del correo institucional, en las fechas

señaladas en la portada.

FECHA DE ENTREGA DE LAS ACTIVIDADES DE LA GUÍA DEL

ESTUDIANTE PARA EL DOCENTE HASTA EL 21 MAYO DE 2021 .






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INDICADORES DE LOGRO:

• Discute, de forma colaborativa, los aportes más relevantes de la historia de la física.

• Identifica, mediante, experiencias de laboratorio virtual, las propiedades físicas y el uso de las unidades del sistema

internacional de unidades de medidas.

• Explica de forma oral y escrita, el comportamiento de diferentes fenómenos observables en su entorno, utilizando el

método científico.

• Señala en su conversación y escritura la definición y concepto de la física

• Comunica, de forma oral y práctica la explicación de fenómenos que demuestren la relación de las ramas de la física.

• Identifica los pasos del método científico en problemas de su diario vivir.

CONCEPTUALES PROCEDIMENTALES

(habilidades)

ACTITUDINALES

(Valores) A. Introducción a la

Física

1) Iniciación del Método

Científico

2) Naturaleza de la Física

3) Relación de la Física

con otras ciencias

B. Sistema Internacional

1) Unidades

Fundamentales y

Derivadas

2) Análisis Dimensional

3) Notación Científica y

Orden de magnitud

4) Prefijos y

equivalencias

- Identificación de las diferentes áreas

en que se subdivide la Física y su

condición de ciencia auxiliar.

- Observación y descripción de

situaciones que se desarrollan en el

entorno.

- Analiza y clasificación las distintas

ramas de estudio de la Física.

- Relaciona actividades que se

desarrollan en su entorno en

relación con las ramas de la física.

-Valora las aplicaciones de la física en su vida

cotidiana.

-Promueve el trabajo metodológico y organizado.

-Orden y aseo en los trabajos individuales y

colectivos

-Interés y confianza al asociar los símbolos y las

unidades de medidas

COMPETENCIA 2: PENSAMIENTO LÓGICO MATEMÁTICO

COMPETENCIA 3: EN EL CONOCIMIENTO Y LA INTERACCIÓN CON EL MUNDO FÍSICO

A. INTRODUCCIÓN A LA FÍSICA

1) Iniciación a la Ciencias Físicas El conocimiento científico se caracteriza por ser verificable, es decir, que es susceptible de ser o no confirmado.

El conocimiento científico es lo que sabemos y entendemos de la naturaleza mediante un proceso permanente de

búsqueda y perfeccionamiento de la verdad

Las ciencias pueden ser divididas en abstractas y ciencias materiales.

*La matemática cuyo criterio de la verdad es la lógica

** La física, aparte de la lógica, necesita la experimentación.

Cuando un enunciado es verificable posee un grado de generalidad, se llama hipótesis científica; cuando éstas son

comprobadas experimentalmente se convierten en leyes o teorías científicas.

El método científico no produce automáticamente el saber, pero nos evita perdernos en la búsqueda de la verdad,

impidiéndonos tomar caminos equivocados.

“Representación idealizada del hecho real, se le llama modelo”

Cuando apliques el método científico para estudiar fenómenos de la naturaleza, debes:

• Observar

• Formular preguntas precisas: hipótesis

• Recolectar y analizar datos de manera sistemática

• Enunciar leyes y/o teorías; divulgar los resultados.

Mario Bunge nos señala que a pesar de que el método científico no tiene un ordenamiento riguroso, está constituido

por:

1) Planteamiento del problema


7

2) Construcción de un modelo teórico

3) Reducción de consecuencias particulares

4) Pruebas de las hipótesis

5) Introducción de las conclusiones en la teoría

“El método científico sirve para trabajar las ideas, pero no funciona para generarlas”

2) Naturaleza de la Física La física es ciencia que estudia los fenómenos naturales con estructura matemática, comprobadas

experimentalmente.

La física puede ser dividida en física experimental y física teórica. La primera se basa en pruebas y experiencias

para descubrir nuevos fenómenos y comprobar las leyes físicas. La física teórica enuncia las leyes que explican los

fenómenos naturales, a la vez que predice nuevos fenómenos.

3) Relación de la Física con otras ciencias La palabra “física” proviene del griego physis que significa naturaleza, por esta razón la física se le conocía como

Filosofía Natural.

La palabra “ciencia” proviene del latín scire que significa conocer. La ciencia estudia todas las leyes que rigen los

diversos aspectos de la naturaleza. Mientras que la Biología estudia los organismos vivos, la química se ocupa de

la interacción y combinaciones entre átomos y moléculas; la Física es más básica, ya que sus leyes se aplican a todo

el universo.

Mencionamos algunas subdivisiones de la física:

• Física del Micromundo: física atómica y nuclear

• Biofísica: Física de los seres vivos

• Física de los Materiales: física de los metales, cerámicos, polímeros y del estado sólido

• Física de la Atmósfera: Física de los fenómenos atmosféricos y meteorológicos

• Geofísica: Física de la Tierra

• Astrofísica: Física del cosmos

La física no sólo es importante porque proporciona la base conceptual de las otras ciencias, sino porque brinda

técnicas de investigación que son utilizadas en todas las áreas de investigación.


8

B. EL SISTEMA INTERNACIONAL El sistema de unidades que se utiliza en todos los países del mundo (menos USA y sus satélites) es el señalado por

la XI Conferencia General Internacional de Pesas y Medidas de 1960. Este sistema de unidades recibe el nombre

de Sistema Internacional (SI).

1) UNIDADES FUNDAMENTALES Y DERIVADAS

DEL SISTEMA INTERNACIONAL Un sistema de unidades es el conjunto de unidades formado de

acuerdo con reglas establecidas. Las unidades de magnitudes

físicas elegidas arbitrariamente al construir un sistema, se les

conoce como unidades fundamentales.

Las Unidades fundamentales son: (tabla # 1)

Las unidades derivadas son las que relacionan las unidades del SI a través de leyes físicas (tabla # 2).

El sistema internacional presenta convenciones para la hora de escribir con las unidades del SI en las ciencias (tabla

# 3)

Convenciones de Escritura del Sistema Internacional

Correcto Incorrecto Correcto Incorrecto

3,1416 3.1416 65 cm 65 cms

28,803 kg 28.803 kg 19 kg 19 kgs


0,141 ,141 9,80 K 9,80 k

0,785 s ,785 s 27 A 27 Amp


2 345,432 s 2345,432 s Joule Julio

1 100 056,9 kg 1100056,9 kg Ampere Amperio


0,675 4 s 0,6754 s 22 cd 22cd

7 184,900 356 23 kg 7184,90035623 kg 17° 17 °


3 450 m 3 450 m. 18 mA 18 mA

2,50 A 2,50 A. 14 ms 14 ms


Entre 27 cm y 32 cm Entre 27 y 32 cm Año de 1983 Año de 1 983

(41 ± 5) s 41 ± 5 s Año de 2021 Año de 2,021

Unidades Fundamentales del SI

MAGNITUD UNIDAD SÍMBOLO

Longitud metro m

Masa kilogramo kg

Tiempo segundo s

Corriente Eléctrica Ampere A

Temperatura Kelvin K

Intensidad Luminosa candela cd

Cantidad de Sustancia mol mol

Tabla # 1. Unidades Fundamentales del SI

Tabla # 2. Algunas Unidades Derivadas del SI

Tabla # 3. Convenciones de Escritura con unidades del SI


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2) ANÁLISIS DIMENSIONAL La palabra dimensión tiene significado especial en física, por lo general denota la naturaleza física de la cantidad.

En muchas ocasiones será necesario deducir o comprobar si una ecuación es correcta dimensionalmente. “Las

dimensiones se pueden tratar como cantidades algebraicas”

Ejemplo # 1.

Indique si las siguientes ecuaciones son dimensionalmente correctas

1. 𝑣 = 𝑣0 + 𝑎𝑡

2. 𝑥 = 𝑣

2𝑎

3. 𝑥 = 𝑎𝑡2

4. 𝑎𝑥 = 𝑣2

5. 𝑣2 = 𝑣𝑜2 + 2𝑎𝑥

6. 𝑣 = √2𝑎𝑥 Donde 𝑣[m/s], 𝑣0[m/s], x[m], t[s] y a[m/𝑠2]

Ejemplo # 2.

Indique si las siguientes ecuaciones son dimensionalmente correctas

1. 𝑥 = 𝑣0𝑡 + 𝑎𝑡3

2. 𝑣2 = 𝑣02 + 2𝑎𝑡


10

3. 𝑥 = 𝑎𝑡 + 𝑣𝑡2

4. 𝑣 = √2𝑎𝑥 Donde 𝑣[m/s], 𝑣0[m/s], x[m], t[s] y a[m/𝑠2]

Ejemplo # 3.

Si m[kg], r[m] y v[m/s],

diga las dimensiones de L.

𝐿 = 𝑚𝑣𝑟

Ejemplo # 4.

Si m[kg] y v[m/s], determine si la unidad de “K” es congruente con la unidad derivada de Joule.

𝐾 =1

2𝑚𝑣2

Ejemplo # 5.

Si 𝑣0[m/s] y g[m/𝑠2]; ¿Cuál sería la unidad de R en la siguiente ecuación?

𝑅 =𝑣𝑜2

𝑔

Ejemplo # 6.

Si m[kg], g[m/𝑠2] y h[m]; determine si la unidad de “U” es congruente con la unidad derivada de Joule.

U = mgh


11

TALLER # 1

(EVALUACIÓN SUMATIVA)

I Parte: SELECCIÓN MÚLTIPLE: En el espacio a la derecha, escriba la letra que corresponde a la

respuesta correcta. No es necesario el procedimiento en esta parte (5 pts)

1. Parte de la ciencias que estudia los fenómenos naturales con estructura matemáticas,

comprobados experimentalmente………………………………………………………..

_____

a) Biología b) Química c) Física d) Ciencia

2. La unidad de tiempo, longitud, masa y corriente eléctrica, correctamente en el SI, es: _____

a) seg, m, kg, A b) s, mts, kg, A c) s, m, Kg, A d) s, m, kg, A

3. La unidad que no es fundamental en el Sistema Internacional es: _____

a) K b) kg c) °C d) mol

4. ¿Cuál de las siguientes unidades no es unidad derivada? _____

a) m2 b) Hz c) J/s d) A

5. ¿Cuál debe ser la abreviación apropiada para ''centímetro cúbico por gramo”? _____

a) c.c.p.g. b) cc/g c) cm3/g d) cm3·g

II Parte. LLENE LOS ESPACIOS EN BLANCO CON LAS RESPUESTAS CORRECTAS. (5 pts)

1) En el Sistema Internacional la unidad de frecuencia es ____________________

2) En el Sistema Internacional el Símbolo de candela ____________________

3) En el Sistema Internacional Joule representa una magnitud de ____________________

4) En el Sistema Internacional Coulomb representa una magnitud de ____________________

5) En el Sistema Internacional la unidad de Fuerza es ____________________

III Parte. VERDADERO O FALSO. En el espacio a la derecha coloque una V después de la proposición

VERDADERA o una F después de la proposición FALSA. (10 pts)

1. La Física es la ciencia que estudia los fenómenos que pueden ser modelados

matemáticamente………………………………………………………………………

_____

2. La Física puede ser dividida en Física Existencial y Física Técnica………………….. _____

3. El método científico es útil para trabajar ideas, pero no para generarlas……………... _____

4. Las ciencias pueden ser separadas en abstractas y materiales………………………… _____

5. Un modelo en ciencia es una persona que modela ropa de moda…………………….. _____

6. La palabra física proviene del latín que significa dificultad………………………….. _____

7. La palabra ciencia proviene del latín que significa conocer………………………….. _____

8. Un sistema de unidades es el conjunto de unidades formado de acuerdo a reglas

establecidas…………………………………………………………………………….

_____

9. La unidad del sistema internacional candela se simboliza como Cd………………….. _____

10. La unidad fundamental de la temperatura en el ºC…………………………………… _____

IV Parte. RESUELVA. Diga si la siguiente expresión matemática es dimensionalmente correcta, si x[m],

v[m/s], t[s] y a[m/s2]. (5 pts)

𝑣2 =𝑥𝑡

𝑎


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3) NOTACIÓN CIENTÍFICA En las ciencias nos encontramos con números muy grandes o muy pequeños, que resulta tedioso a la hora de

expresarlos, y más si se repiten constantemente. Para facilitar el manejo de estas cantidades se utiliza la Notación

Científica.

A10n [unidad]

A → en una cifra entre 1 y 9, pero 1 A < 10 (un número mayor o igual a uno “1”, pero menor a diez “10”)

10 → es la base 10

n → es la potencia (si es positiva indica las veces que se ha multiplicado por 10, y si es negativa indica las veces

que se ha divido entre 10)

Normas de la potencia

• Si la coma decimal se corre hacia la izquierda se le suma el número de dígitos corridos a la potencia “n”

• Si la coma decimal se corre hacia la derecha se le resta el número de dígitos corridos a la potencia “n”

Ejemplo # 1.

Complete la siguiente tabla indicando lo que se le está solicitando correctamente

CANTIDAD EN DECIMAL CANTIDAD EN N. C.

0,000 745 m

1 200 s

560 000 m/s

23 cm

7,65 cd

0,000 11×105 m

Ejemplo # 2:

Complete la siguiente tabla indicando lo que se le está solicitando

CANTIDAD EN N.C. CANTIDAD EN DECIMAL

1,545×10−3 A

2,756×102 cm

8,303×10−2 mm2

4,80×104 kg

6,06×10−6 L

Uso de la calculadora de Notación Decimal a Notación Científica

Para que la calculadora te indique la respuesta en Notación Científica dependerá del modelo

• Modelo terminación MS, presione la tecla MODE varias veces hasta que aparezca SCI (significa que las

respuestas se registrarán en Notación Científica), seleccione la opción indicada y luego elija las cantidades de

dígitos en el cual quiere en su respuesta.

• Modelo terminación ES, presione la tecla SHIFT luego la tecla MODE y seleccione la opción SCI, luego elija

las cantidades de dígitos en el cual quiere en su respuesta.

• Modelo terminación LAX, presione la tecla SHIFT luego la tecla MODE, luego elija la opción 3 donde dice

Formato de Número, luego seleccione la opción Not. Científica, luego elija las cantidades de dígitos en el cual

quiere en su respuesta.


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Luego escriba el numero decimal y presione la tecla igual, observe que la respuesta estará automáticamente en

Notación Científica con la cantidad de dígito en el cual usted programó.

Paso 1 Paso 2 Paso 3

Complete la siguiente tabla indicando lo que se le está solicitando correctamente

CANTIDAD EN DECIMAL CANTIDAD EN N. C.

0,000 745 m

1 200 s

560 000 m/s

23 cm

7,65 cd

0,000 11×105 m

Uso de la calculadora de Notación Científica a Notación Decimal

Para escribir un número en notación científica se escribe el número normalmente y para la potencia de base

diez se utiliza la tecla EXP o 10x (dependiendo del modelo de su calculadora), luego el número sin signo para

denotar una potencia positiva, si la potencia es negativa, sólo antecede la cifra a escribir con el número con el

signo negativo.


14

Para introducir el número 7,3109 tecleamos:

Para introducir 8,610–3 teclearemos

Complete la siguiente tabla utilizando la calculadora:

CANTIDAD EN N. C. CANTIDAD EN DECIMAL

34510−3 s

45,0105 A

3 11610−2 cd

405103 cm

22,9110−2 m


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4) PREFIJOS Y EQUIVALENCIAS CON OTROS SISTEMAS

El Sistema internacional establece 20 prefijos que indican los múltiplos y submúltiplos de la unidad patrón.

A pesar de que el sistema internacional es el sistema de unidades que se debe usar a nivel mundial, es útil conocer

algunas de sus equivalencias con otros sistemas de unidades.

LONGITUD MASA

1 m = 102 cm = 103 mm = 106 µm = 109 nm

1 m = 3,281 pies = 39,37 pulg = 1,0936 yardas

1 km = 103 m = 0,6214 mi

1 pie = 12 pulg

1 mi = 1609,34 m

1 yarda = 3 pies = 36 pulg = 0,9144 m

1 milla náutica = 1852 m = 1,1507 mi = 6 076 pies

1 año luz = 9 461×1015 m

1 kg = 103 g = 2,2046 lb = 35,274 oz

1 lb = 16 oz = 453,59 g

1 g = 0,035 274 oz

1 Tonelada = 1000 kg = 2204,62 lb

VOLUMEN TIEMPO

1 L = 103 cm3 = 10−3 m3 = 0,264 Gal

1 cm3 = 1 mL = 10−6 m3 = 10−3 L 1 Gal = 3,785 L

1 min = 60 s

1 h = 60 min = 3600 s

1 año = 3 156×107 s

ENERGÍA POTENCIA

1 J = 0,239 cal

1 cal = 4 186 J

1 BTU = 1055 J = 252 cal

1 kWh = 3,6×109 J

1 eV = 1,602×10−19 J

1 hp = 760 W

1 kW = 1,34 hp

PRESIÓN TEMPERATURA

1 atm = 1,013×105 Pa =101,3 kPa = 760 mm Hg

1 mm Hg = 1 torr = 133,3 Pa

1 bar = 105 Pa

NOTA es importante relacionarse con el alfabeto griego


16

Ejemplo # 1:

Transforme las siguientes cifras a las equivalencias indicadas y expréselas en notación científica con un

máximo de dos decimales.

1) 80,0 km → hm

2) 90,0 mm → Tm

3) 10,0 Gbytes → kbytes

4) 2 988 km → millas

5) 35,6 yardas → cm

6) 12,5 onzas → g

7) 44,0 lb → kg

8) 950,0 pies → km

Ejemplo # 2.

Transforme las siguientes cifras a las equivalencias indicadas en la columna de resultados y anote la respuesta en

notación científica correctamente.

CANTIDAD Resultado N. C.

300 pies → m

100 000 km → yardas

1 año → s

45,1 pulgadas → mm

170 lb → g


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TALLER # 2


I Parte: SELECCIÓN MÚLTIPLE: En el espacio a la derecha, escriba la letra que corresponde a la respuesta

correcta (5pts)

1. El radio de un círculo es de 45,0 cm, el radio al cuadrado será correctamente en m2, es: _____

a) 0,9 b) 2025 c) 0,2025 d) N. A.

2. La raíz cuadrada del radio del ítem anterior, en m es: _____

a) 6,708 b) 0,670 c) 0,2025 d) N. A.

3. La siguiente cantidad 203 000,0 dm en notación científica en metros sería: _____

a) 2,03105 b) 2,03104 c) 2,03103 d) 2,03106

4. Escribir en notación científica la siguiente cantidad 0,035 70 nA es: _____

a) 3,5710−2 nA b) 3,5710−3 nA c) 3,5710−1 nA d) 2,57100 nA

5. Al sumar dos cantidades de igual magnitud _____

a) La respuesta será

con la mínima

cantidad de cifras

significativas

b) La respuesta será

con la máxima

cantidad de cifras

significativas

c) La respuesta será

con la mínima

cantidad de

decimales

d) La respuesta será con

la máxima cantidad

de decimales

II Parte. Resuelva las siguientes situaciones físicas (5 pts)

1. Transforme las siguientes cifras a las equivalencias indicadas y expréselas en notación científica con un máximo de dos

decimales e indique su orden de magnitud.

Cifra

38,4 pies → cm (3 puntos)

Notación Científica con dos decimales

(2 puntos)

III Parte. Exprese las siguientes cantidades usando los prefijos del S.I. (5 pts)

a. 9,358 1012 C ____________________

b. 4,65 10−3 A ____________________

c. 7,56 102 J ____________________

d. 6,44 10-9 m ____________________

e. 36 106 Bytes ____________________


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INDICADORES DE LOGRO:

• Aplica el concepto de medición a situaciones de la vida diaria.

• Realiza mediciones y comunicar los resultados aplicando los criterios de cifras significativas y normas del Sistema

Internacional (S.I.).

• Valora, según el contexto, la calidad de los resultados en función del instrumento y el método de medición.

• Resuelve y evaluar situaciones problemáticas de la vida diaria donde es esencial medir para obtener información sobre un

fenómeno o el entorno.

• Desarrolla habilidades de observación, medición, procesamiento de datos y conclusiones en experimentos sencillos de

laboratorio y para la comprensión de textos en relación al contenido de la asignatura o de otras afines.

CONCEPTUALES PROCEDIMENTALES

(habilidades)

ACTITUDINALES

(Valores)

C. Medición

1) Cifras Significativas

a) Redondeo

b) Reglas de Redondeo

- Utilización de instrumentos

análogos para medir masa, tiempo,

longitud y temperaturas, entre

otros, con el número correcto de

cifras significativas.

- Realización de medidas directas e

indirectas de diferentes

magnitudes físicas.

-

-Valora las aplicaciones de la física en su vida

cotidiana.

-Promueve el trabajo metodológico y

organizado.

-Orden y aseo en los trabajos individuales y

colectivos

.

COMPETENCIA 2: PENSAMIENTO LÓGICO MATEMÁTICO

COMPETENCIA 3: EN EL CONOCIMIENTO Y LA INTERACCIÓN CON EL MUNDO FÍSICO

C. MEDICIONES

¿Qué es medir? Comparar con un patrón

La medición es una serie de operaciones experimentales y de cálculos realizados con el fin de determinar el valor

de cierta magnitud física que caracteriza a un objeto o a un fenómeno específico.


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1) CIFRAS SIGNIFICATIVAS (C. S.)

Cuando se nos pide resolver un problema, generalmente nos ofrecen datos numéricos, con números exactos o

medidos. Los números exactos son números sin incertidumbre (dispersión); mientras que los medidos por lo general

casi siempre tienen cierto grado de incertidumbre.

Cuando efectuamos cálculos con números medidos la incertidumbre se propaga o se arrastra. El procedimiento más

sencillo para estimar la incertidumbre implica el uso de cifras significativas. Básicamente, las cifras significativas

en cualquier medición son los dígitos que se conocen con certeza, más un dígito que es incierto o estimado.

Las cifras significativas (o dígitos significativos) representan el uso de una o más escala de incertidumbre en

determinadas aproximaciones. Se dice que 2,7 cm tiene 2 cifras significativas, mientras que 2,70 cm tiene 3. Para

distinguir los ceros que son significativos de los que no son, estos últimos suelen indicarse como potencias de 10.

El uso de éstas considera que el último dígito de aproximación es incierto, por ejemplo, al determinar el volumen

de un líquido con una probeta cuya resolución es de 1 mL, implica una escala de incertidumbre de 0,5 mL. Así se

puede decir que el volumen de 6 mL será realmente de 5,5 mL a 6,5 mL. El volumen anterior se representará

entonces como (6,0 ± 0,5) mL. En caso de determinar valores más próximos se tendrían que utilizar otros

instrumentos de mayor resolución, por ejemplo, una probeta de divisiones más finas y así obtener (6,0 ± 0,1) mL o

algo más satisfactorio según la resolución requerida.

Normas para el uso de cifras significativas

Norma Ejemplo

Son significativos todos los dígitos distintos de cero. 8723 m tiene cuatro cifras significativas

Los ceros situados entre dos cifras significativas son significativos. 105 m tiene tres cifras significativas

Los ceros a la izquierda de la primera cifra significativa no lo son. 0,005 m tiene una cifra significativa

Para números mayores que 1, los ceros a la derecha de la coma son

significativos.

8,00 m tiene tres cifras significativas

Para números sin coma decimal, los ceros posteriores a la última

cifra distinta de cero pueden o no considerarse significativos. Así,

para el número 70 podríamos considerar una o dos cifras

significativas. Esta ambigüedad se evita utilizando la notación

científica.

7102 m tiene una cifra significativa

7,0102 m tiene dos cifras significativas

Las cifras sin unidades no son significativas, ya que no son

productos de una medición

0,141 tiene infinitas cifras significativas

a) Reglas de operaciones con cifras significativas

Regla 1: Los resultados experimentales se expresan con sólo una cifra dudosa, e indicando con ± la incertidumbre

en la medida.

Regla 2: Las cifras significativas se cuentan de izquierda a derecha, a partir del primer dígito diferente de cero y

hasta el dígito dudoso.

Regla 3: Al sumar o restar dos números decimales, el número de cifras decimales del resultado es igual al de la

cantidad con el menor número de ellas. Las otras operaciones la respuesta se deja la menor cantidad de cifras

significativas que haya en la operación.


20

b) Reglas para redondear

Ejemplo # 1.

Determine la medida más precisa de las siguientes mediciones directas, basadas en sus instrumentos de

medida.

La medida más precisa del ancho de la

madera es:

__________________________

La medida más precisa del ancho del

sacapuntas es: 1,90 cm

__________________________

cm


21

Ejemplos # 2

Complete la siguiente tabla

CANTIDAD Nº DE C.S. N. C. (2 c.s)

0,024 5 m

104,6 m

2 705,5

0,007 3 m/s

234103 A

9,2 m

Ejemplo # 2

Realice las siguientes operaciones, teniendo en cuenta las normas de cifras significativas

a. 345,67 m + 12,5 m + 45 m b. 67,000 m/s − 34,3 m/s

c. √(2,3 m)( 4,56 m) d. (3,56 𝑚+1,5 𝑚)

(6,34 𝑠 −2, 675 𝑠)

Determine la medida más precisa de la

masa de la piedra en la balanza en

gramos: 4,25 g La medida más precisa del volumen de

agua en la probeta en mililitros:

mL


22

Ejemplo # 5.

Un automóvil recorre 91,8 km en 1,50 h. La rapidez de un objeto se calcula como la razón de la distancia/tiempo,

¿Cuál es la rapidez del automóvil en m/s? Respuesta 17,0 m/s


23

TALLER # 3


I Parte: SELECCIÓN MÚLTIPLE: En el espacio a la derecha, escriba la letra que corresponde a la

respuesta correcta. (6 pts)

1. El número de cifras significativas de la cantidad 0,007 19 g es: _____

a) dos b) tres c) cuatro d) cinco

2. Al realizar la operación ( ) 1

712 )105664,12)(1085,8(−

−− expresada con dos cifras

significativas, el resultado es:

_____

a) 1,1210−17 m/s b) 3,3210−9 m/s c) 2,99108 m/s d) 3,00108 m/s

3. Al dividir (−1,6010−19/9,1110−31), la carga entre masa del electrón, el resultado en C/kg: _____

a) −1,76×10−11 b) −1,76×1011 c) −5,7×10−12 d) −5,7×1012

4. Las medidas que se obtienen por comparación con un instrumento tomado como patrón, se

denomina:

_____

a) directas b) indirectas c) significativas d) científicas

5. Las medidas que se obtienen por la aplicación de un cálculo matemático, se denominan: _____

a) directas b) indirectas c) significativas d) científicas

6. Aquellas cifras que son resultado de una medición y que tienen sentido práctico para el

experimentador, se denominan:

_____

a) ciertas b) dudosas c) sistemáticas d) significativas

II Parte. Resuelva el siguiente problema (5 pts)

1) El radio de una esfera es de 17,6 cm. Calcule su área en m2 y el volumen en m3.

Área de la esfera es: A = 4r2

Volumen de la esfera es: V = 4/3r3

III Parte: Determine la medida más precisa de las siguientes mediciones directas. (4 pts)

cm

cm

La medida más precisa del largo del chocolate en cm es:

__________________________ (2 pts)

La medida más precisa del segmento en cm es:

__________________________ (2 pts)


24

PRUEBA TRIMESTRAL

I Parte. VERDADERO O FALSO. En el espacio a la derecha coloque una V para las proposiciones verdaderas, y

F para las proposiciones falsas. (5 pts)

1. La notación científica se usa para facilitar la escritura a los científicos de magnitudes muy grandes o muy

pequeños…………………………………………………………………………………………….

_____

2. Para sumar una cifra a la potencia del orden de magnitud la cifra base debe ser mayor a la √10………… _____

3. Para calcular la equivalencia de una magnitud con otra, se una el factor de conversión……………….. _____

4. Cuando nos referimos al prefijo pico hablamos de un billón de dígitos…………………………………. _____

5. Mil millones de dígitos equivale al prefijo Mega……………………………………………………….. _____

II Parte. Resuelva el siguiente problema (15 pts)

2) El perímetro de un círculo es de 99,3 cm. Calcula el área de dicho círculo en m2 (5 pts)

Perímetro del circulo es: P = 2r

Área de un círculo es: A = r2

3) Los tres lados de un triángulo escaleno son: L1 = 15,35 cm, L2 = 17,10 cm y L3 = 5,50 cm. Calcule el

perímetro del triángulo en cm (3 pts)

4) Un auto recorre 97,0 km en 1,50 horas. Calcula la rapidez media del auto en m/s. (5 pts)

𝑅𝑎𝑝𝑖𝑑𝑒𝑧 =𝐷𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎

𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜


25

III Parte: Determine la medida más precisa de las siguientes mediciones directas. (15 pts)

Determine la medida más precisa del

odómetro (medidor de rapidez de los

autos) en mi/h (MPH):

__________________________ (2 pts)

Determine la medida más precisa del

incrmento de tempetatura que indican los

termómetros en °C:

__________________________ (2 pts)

°C

Libras (lb) Determine la medida más precisa en la

pesa en libras (lb):

__________________________ (2 pts)


26

Determine la medida más precisa de la

barra en cm:

__________________________ (2 pts)

cm

50 ml

40 ml

30 ml

20 ml

10 ml

50 ml

40 ml

30 ml

20 ml

10 ml

Determine la medida más precisa de

la roca X que se sumergió en la

probeta, en ml:

_______________________ (3 pts)

Determine la medida más precisa del área del rectángulo en cm2:

Largo _______________________ (2 pts)

Largo _______________________ (2 pts)

Área _______________________ (3 pts)

cm

cm

ministerio de educaciÓn instituto rubiano fÍsica de …

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